1.1C: Pasteur und spontane Erzeugung

Lernziele

  • Erklären Sie das Konzept der spontanen Erzeugung

Die spontane Erzeugung ist ein veralteter Gedankengang über die gewöhnliche Bildung lebender Organismen ohne Abstammung von ähnlichen Organismen. Typischerweise bestand die Idee darin, dass bestimmte Formen wie Flöhe aus leblosen Stoffen wie Staub entstehen könnten oder dass Maden aus totem Fleisch entstehen könnten. Eine abweichende Idee war die der zweideutigen Erzeugung, bei der Arten wie Bandwürmer aus nicht verwandten lebenden Organismen hervorgingen, die nun als ihre Wirte verstanden werden.

Lehren besagten, dass diese Prozesse alltäglich und regelmäßig waren. Solche Ideen standen im Widerspruch zu denen der eindeutigen Erzeugung: effektiv ausschließliche Reproduktion von genetisch verwandten Eltern, im Allgemeinen derselben Art. Die Lehre von der spontanen Erzeugung wurde von Aristoteles kohärent synthetisiert, der die Arbeit früherer Naturphilosophen und die verschiedenen alten Erklärungen für das Auftreten von Organismen zusammenstellte und erweiterte. es herrschte zwei Jahrtausende lang.

Heute wird allgemein angenommen, dass die spontane Erzeugung im 19. Jahrhundert durch die Experimente von Louis Pasteur entscheidend vertrieben wurde. Er erweiterte die Untersuchungen von Vorgängern wie Francesco Redi, die im 17. Jahrhundert Experimente nach denselben Prinzipien durchgeführt hatten.

Louis Pasteurs Experiment von 1859 wird allgemein als erledigt angesehen. Zusammenfassend kochte Pasteur eine Fleischbrühe in einer Flasche mit einem langen Hals, der sich wie eine Gans nach unten krümmte. Die Idee war, dass die Biegung im Hals verhinderte, dass fallende Partikel die Brühe erreichten, während der freie Luftstrom weiterhin möglich war. Der Kolben blieb über einen längeren Zeitraum wachstumsfrei. Wenn der Kolben gedreht wurde, damit Partikel in die Biegungen fallen konnten, wurde die Brühe schnell trübe. Im Detail setzte Pasteur gekochte Brühen in Gefäßen, die einen Filter enthielten, der Luft aus, um zu verhindern, dass alle Partikel in das Wachstumsmedium gelangen, und sogar in Gefäßen ohne Filter, wobei Luft über ein langes, gewundenes Rohr eingelassen wurde, das dies nicht zuließ Staubpartikel passieren. In den Brühen wuchs nichts, es sei denn, die Flaschen wurden aufgebrochen, was zeigt, dass die lebenden Organismen, die in solchen Brühen wuchsen, als Sporen auf Staub von außen kamen und nicht spontan in der Brühe erzeugt wurden. Dies war eines der letzten und wichtigsten Experimente, die die Theorie der spontanen Erzeugung widerlegten.

Abbildung: Pasteur-Test der spontanen Erzeugung: Durch Sterilisieren und Isolieren einer Nahrungsquelle von außen beobachtete Pasteur keine Fäulnis der Nahrungsquelle (oberes Feld). Bei Exposition gegenüber der Außenumgebung beobachtete Pasteur die Fäulnis der Nahrungsquelle (Bodenplatte). Dies deutet stark darauf hin, dass die zur Schaffung von Leben benötigten Komponenten nicht spontan entstehen. Das Pasteurisierungsexperiment von Louis Pasteur zeigt, dass der Verderb von Flüssigkeit eher durch Partikel in der Luft als durch die Luft selbst verursacht wurde. Diese Experimente waren wichtige Beweise für die Idee der Keimtheorie der Krankheit. (CC BY-SA 4.0; Kgerow16).

Trotz seines Experiments blieben Einwände von Personen bestehen, die die traditionellen Ansichten vertreten. Viele dieser verbleibenden Einwände wurden durch die Arbeit von John Tyndall geleitet, der die Arbeit von Pasteur ablöste. Letztendlich wurden die Ideen der spontanen Erzeugung durch Fortschritte in der Keimtheorie und der Zelltheorie verdrängt. Die Ablehnung der traditionellen Ideen der spontanen Erzeugung ist unter professionellen Biologen nicht mehr umstritten. Einwände und Zweifel wurden durch Studien und Dokumentationen der Lebenszyklen verschiedener Lebensformen ausgeräumt. Die Prinzipien der sehr unterschiedlichen Materie der ursprünglichen Abiogenese auf diesem Planeten – von nicht lebendem Material zu leben – werden jedoch noch untersucht.

Wichtige Punkte

  • Vorher Bei der Entdeckung von Mikroben wurde allgemein angenommen, dass das Leben, wie im Fall von verrottendem Essen, aus dem Nichts entstand. Diese Idee wurde als spontane Erzeugung bezeichnet.
  • Durch Sterilisieren und Isolieren von Kulturen an der frischen Luft stellte Pasteur fest, dass eine Kontamination der Medien nur bei Exposition gegenüber der Außenumgebung auftrat, was zeigte, dass ein Element benötigt wurde Leben entstehen lassen. Mit anderen Worten, das Leben entsteht nicht spontan.
  • Trotz Pasteurs Arbeit und der Arbeit anderer war ein besseres Verständnis der Keimtheorie und der Zelltheorie erforderlich, um das Konzept der spontanen Erzeugung endgültig zu verdrängen.

Schlüsselbegriffe

  • Abiogenese: Die Entstehung lebender Organismen aus lebloser Materie; eine solche Genese, die nicht die Handlung lebender Eltern beinhaltet; spontane Generation.
  • Keimtheorie: Die Keimtheorie der Krankheit, auch als pathogene Theorie der Medizin bezeichnet, ist eine Theorie, die besagt, dass Mikroorganismen die Ursache vieler Krankheiten sind. Obwohl die Keimtheorie beim ersten Vorschlag sehr kontrovers diskutiert wurde, wurde sie Ende des 19. Jahrhunderts validiert und ist heute ein grundlegender Bestandteil der modernen Medizin und der klinischen Mikrobiologie, was zu so wichtigen Innovationen wie Antibiotika und Hygienepraktiken führt.

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